[发明专利]一种自抛光防污漆及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自抛光防污漆及其制备方法，特别适合用作船底防污。

背景技术

海生物对船底的附着与污损，加大了船底外表面的粗糙度，增加了航行阻力，降低了 航速，增加了燃油消耗。此外，海生物对船壳的附着与污损还加速了船体的腐蚀，缩短了 船舶的使用寿命，给航行安全造成危害。据不完全估计，全世界每年由于海洋生物污损所 造成的经济损失超过10亿美元。因此，防止海洋生物的附着与污损一直是海军国防建设、 海上交通运输及海洋工程开发的重要任务。为了控制海生物对船舶和海洋工程设施的污 损，已发展了电解海水防污、低表面能防污、超声波防污，高压水冲涮，防污漆的涂装 等多种技术。但无论从经济性还是应用效果看，在舰船和海洋工程设施表面涂装防污涂料， 仍是防止海生物污损最经济、有效和实用的技术。

我国从1966年开始对船底防污漆进行系统研究。先后研制出沥青系、乙烯系、丙烯 酸系、氯化橡胶系防污涂料，如现在船舶使用的72-19长效防污漆、71-33三年期效防污 漆、839丙烯酸防污漆等，至今仍然是国内油漆生产厂的主要防污漆品种。按照防污机理， 这些防污漆可归属为可控溶解型。早期的这类产品含DDT/汞/有机锡等防污剂，防污效果 好。现在配方中这类禁用的防污剂已经被取代，但这或多或少降低了涂料的防污能力。

20世纪70年代末，开发了丙烯酸锡聚合物自抛光涂料，该涂料在碱性海水的作用下， 聚合物不断水解，缓慢释放出有机锡基团而起到防污作用。有机锡自抛光聚合物中含锡单 体组分含量达30％～50％，对海洋污染严重。国际海事组织(IMO)要求2003年1月全面禁 止含TBT(三丁基锡)的防污漆的使用，到2008年1月，船壳表面不再涂任何含TBT的防 污漆。

目前，防污漆市场的主流产品是无锡自抛光漆。按照丙烯酸锡聚合物自抛光的机理， 开发以丙烯酸铜、丙烯酸锌以及丙烯酸烷基硅氧烷自抛光树脂为基料，以氧化亚铜为杀生 剂的防污涂料。以丙烯酸铜/锌/硅烷酯聚合物与氧化亚铜制备自抛光涂料能够控制铜离子 有效释放，有良好的抛光性能，但固体含量偏低。CN101550305A长效自抛光防污漆，公 开了一种长效自抛光防污漆，由丙烯酸铜树脂、复合防污剂、颜填料、防沉剂、溶剂等组 成，适用于船底部位作为防污漆使用，能在3～5年内有效防止海生物对船底的污损。与 上述同属一类的国际涂料公司的Intersmooth365产品是由丙烯酸铜自抛光树脂、氧化亚 铜、代森锌制备，其体积固体分为40％，VOC(挥发性有机化合物)含量高，已经不能适应 目前的环保要求。

HJ2515《防污漆环境标志产品》技术要求：禁用DDT/汞/有机锡，应选用低风险活性 物，稳态下铜离子25mg/cm²/d，VOC限值400g/L。由此可见，急需开发高效低污染的防污 漆，以适应环保法规的更高要求。

发明内容

本发明的目的是:提供一种自抛光防污漆，其防污高效、防污剂毒性可控、低VOC。

实现本发明目的的技术方案是：一种自抛光防污漆，其特征在于，在100质量份的自 抛光防污漆中，固体计树脂18～24份，防污剂50～55份，石墨烯微片0.5～1.5份，颜 填料3～6份，分散剂1～2份，有机膨润土1～2份，余量为有机溶剂；

所述18～24份固体计树脂是由固体计羟基丙烯酸树脂4份、固体计丙烯酸锌树脂，4～ 6份、余量为松香组成，其中，固体计丙烯酸锌树脂的锌含量为12～15wt％，固体计羟基 丙烯酸树脂的羟基含量为4～5wt％；

所述50～55份防污剂是由吡啶硫酮铜3份、4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮3 份、氧化亚铜30～35份、余量为氧化锌组成；

所述石墨烯微片粒径(D₅₀)≤10μm，比表面积200～250m²/g；所述氧化锌和氧化亚 铜均为球形粒子，氧化锌粒径≤10μm，氧化亚铜粒径≤25μm。

本发明的另一目的是:提供一种自抛光防污漆的制备方法，简便，易操作，制得的产 品质量稳定。

实现本发明另一目的的技术方案是：一种上述的自抛光防污漆的制备方法，其特征在 于，具体制备步骤如下：

①按上述各组分的用量准备各个组分，备用；